以食盐为原料的化工产品(提纲).doc

2.1以食盐为原料的化工产品（提纲）一、 海水晒盐太阳能蒸发法（盐田法）海水引入盐田利用日光、风力蒸发、浓缩海水，使其达到饱和使食盐结晶出来。二、 粗盐的提纯 粗盐中常含有可溶性的MgCl2、MgSO4、CaCL2、CaSO4、Na2SO4等杂质，怎样除去这些杂质而得到较为纯净的食盐。 R：在除杂时，加入试剂一般要过量，而且除杂要不能引入新杂质。在除去多种杂质离子时要注意加入试剂的先后。 先除SO42-，加Ba2+。加BaCL2（aq）过量，除SO42-。加Na2CO3（aq）以除去Ca2+和上一除杂遗留下来的Ba2+。加NaOH（aq）以除去Mg2+（过量）。用盐酸调节酸度，也除去了CO32-和OH-粗盐提纯的实验： 一贴 过滤 二低，滤纸低于漏斗边缘，溶液低于滤纸边缘。 三靠， 过程：溶解过滤蒸发三、 海水中主要元素以及从海水中提取微量元素的方法。四、 电解质溶液1、 电解质与非电解质在水溶液中或者熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质。反之不能够导电的化合物称为非电解质。关于电解质与非电解质概念我们必须注意这几个关键点： 或：说明二者据其一即可。 如盐酸是HCl的水溶液，HCl的水溶液能导电HCl为电解质。 化合物：不是单质或混合物。 单质既不是电解质又不是非电解质。 隐含着的关键字化合物本身含有离子或能生成离子。说明一：能导电的自由移动的离子，一定是电解质本身产生。说明二：虽是电解质，但不一定能导电。（1） 是电解质，但在固体情况下，有离子，但不自由。 不能导电。有离子还必须自由才能导电。因而只有在水溶液或熔融状态下才能导电（具备了自由离子的条件）。（2） 有些电解质在水溶液中也并不一定能导电。小结： 电解质在水溶液或熔化状态下能导电的最大原子是：有离子存在，且可以自由移动。2、 电离 电解质在水分子作用下，离解成自由移动的离子过程叫做电离。电解质的电离可用方程式表示电离方程式3、 强、弱电解质（1） 强电解质在水溶液中全部电离成离子的电解质。 弱电解质在水溶液中部分电离成离子的电解质。（2） 强酸、强碱、大多数盐类（主要为可溶性盐）为强电解质。 弱酸、弱碱为弱电解质。 （3） 由于强电解质全部电离，在水溶液中的离子存在，而弱电解质只是部分电离，在水溶液中有离子存在，也有分子存在。4、电离方程式 1） 强电解质电离用箭头表示并一步电离。电离方程式是表示电解质如酸、碱、盐在溶液中或受热熔化时电离成自由移动离子的式子。电荷守恒在电离方程式中，阳离子带的正电荷总数和阴离子带的负电荷总数的绝对值相等。如 H2SO4 2H+ + SO42- NaOH Na+ + OH- HCl H+ + Cl- HNC3 H+ + NO3- MgSO4 Mg2+ + SO42- Ba（OH）2 Ba2+ + 2OH- 2）弱电解质电离“用” 来表示其部分电离。 一元弱酸HAC H+ +AC-HF H+ + F- 多元弱酸（分步电离）H2CO3 H+ +HCO3-，HCO3- H+ + CO32-H3PO4 H+ +H2PO4-， H2PO4- H+ + HPO42- ， HPO42- H+ +PO43- 弱碱的电离不论一元还是多元弱碱，都是一步表示，但都用 表示。3）盐的电离 正盐 Na2CO3 2Na+ + CO32- 酸式盐 复盐注意：在电离方程式中要注意“电荷守恒”。五、重要的化工基本原料盐酸和烧碱。1、 盐酸（氯化氢）（1） 氯化氢的物性。 色、态、 味、 溶解性、 密度、 熔沸点、 *毒性 无 气 刺激性 极易溶 比空气重 低 无（2）盐酸 氯化氢的水溶液叫氢氯酸，俗称叫盐酸。 盐酸的物理性质。纯盐酸：无色、有刺激性气味的液体。密度1.19g/cm3，易挥发。工业用盐酸：黄色（含有Fe3+杂质），有刺激性气味。 盐酸的化学性质 盐酸的化性：酸的通性。能使指示剂变色、能跟金属反应、跟金属氧化物反应、跟碱反应。跟某些盐反应生成、H2O及弱电解质生成。 （3）、氯化氢与盐酸的区别。 氯化氢：无酸性，以分子存在（纯净水），不能电离，（无H+）。约1000时分解。 盐酸： HCl分子受水分子作用，在水溶液中可电离出H+，盐酸具有酸的通性。 检验HCl气体一定要用“湿润的蓝色石蕊试纸”。 （4）、氯化氢的属于制备。 制备原理：NaCl（S）+ H2SO4（浓） NaHSO4（浓） + HCl（V） 2NaCl + H2SO4（浓）强热 Na2SO4 + 2HCl 实验装置： （5）、 工业制盐酸。 （氯碱工业的一部分） 2、 氢氧化钠（1） 物性： 氢氧化钠俗名叫烧碱、火碱、苛性钠。 氢氧化钠被叫做苛性钠，是因为NaOH对皮肤和织物有着很强的腐蚀性。所以在使用NaOH时要特别小心，万一碰到皮肤，要立即用清水冲洗。然后用2的硼酸水洗涤。其物性白色固体。易潮解。极易溶于水，并放出大量的热。（2） 化性： NaOH是强碱，它为强电解质，在水溶液中全部电离。 NaOH Na+ + OH- （3）制备： 工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH，并同时得到H2和Cl2，我们把此方法叫做“氯碱工业”。六、 中国现代工业之母氯碱工业 电解饱和食盐水 阴极：黑线接Fe棒（H2） 阳极：红线接C棒（Cl2） 在阴极处用湿润的KI一淀粉试纸变蓝。电解原理 2NaCl + 2H2O 通直流电 2NaOH + Cl2 + H2 这样制得的溶液除NaOH外，还有未电解完的NaCl。补充：电解概念1） 电解使直流电通过电解质溶液而发生氧化还原反应 的过程叫做电解。2） 电解原理电解质在熔化或溶解时，在直流电作用下发生化学反应的过程，在电解过程中，电能转化为化学能。3） 电解装置介绍 跟直流电源的负极相连的电极称为阴极。 跟直流电源的正极相连的电极称为阳极。 通电时，电子从电源的负极沿导线流入阴极，从阳极流出沿导线流回电源的正极。这样电流依靠溶液里阴、阳离子的定向移动通过溶液。 电解时，阳离子在阴极上得到电子发生还原反应。 阴离子在阳极上失去电子发生氧化反应 。 电解饱和食盐水的电极反应。在饱和食盐水中主要存在四种离子。Na+、Cl-、H+、OH-即：NaCl Na+ + Cl- H2O H+ + OH-Cl-、OH-向阳极移动，Na+、H+向阴极移动。在阳极上Cl-比OH-易失去电子。 在阴极上H+比Na+易得到电子。阳极：Cl- -2e 2Cl Cl2阴极：2H+ +2e 2H H2 在水溶液中留下OH-和Na+而结合为NaOH。（我国工业上电解饱和食盐水大多采用立式隔膜电解槽，先进的是离子膜电解槽。） 氯碱工业主要产物为Cl2、H2、NaOH。延伸产物为HCl，（盐酸）漂白粉等。七、 进一步认识氧化还原反应。（一） 氧化还原反应的特征我们把元素化合价升高的反应叫作氧化反应。元素化合价降低的反应叫作还原反应。 而化合价的升高与降低是同时发生的。氧化还原反应的特征是有元素化合价升降的反应。（二） 氧化还原反应的实质凡由电子转移过程的反应称为氧化还原反应。 氧化反应物质元素原子失去电子，化合价升高的反应。 还原反应物质元素原子得到电子，化合价降低的反应。 我们把发生氧化反应的反应物称为还原剂。 发生还原反应的反应物称为氧化剂。 （三）氧化剂、还原剂。氧化产物、还原产物。 氧化剂（具有氧化性）得到电子，元素化合价降低的物质发生还原反应，本身具有氧化性。（氧化剂：降、得、还。） 还原剂（具有还原性）失去电子，元素化合价升高的物质发生氧化反应，本身具有还原性。（还原剂：失、高、氧。） 注意： 几个注意点 对同种元素：最高价只有氧化性，只能作氧化剂。 （化合价只能降低，不能升高。） 最低价只有还原性，只能作还原剂。（化合价只能升高，不能降低。） 中间价即有氧化性又有还原性。 一般来说（一般规律）化合价越高，氧化性越强；化合价越低，还原性越强。但有反例（特殊情况）：如HClO在酸性条件下，其氧化性HClO HClO4常用氧化剂和还原剂氧化剂：O2 Cl2 Fe3+ MnO4-（H+）H2SO4（浓）HNO3 CrO72- Br2 O2- OH- Cl- Fe2+、Fe Mn2+ SO2 NO2、NO Cr3+ Br- 还原剂： H2S HI CO H2 C 金属 S、SO2 I2 CO2 H+ CO2 金属阳离子 不同价态的同种元素间发生氧化还原反应，其结果是两种价态只能相互靠近或终止于中间态，即“殊途同归”，而决不 会出现高价态变低，低价态变高的交叉现象。概括为六个字“只靠进，不交叉。” 低价态 被氧化 中间价态 被还原 高价态氧化产物：还原剂失去电子被氧化的生成物。还原产物：氧化剂得到电子被还原的生成物。在同一个氧化还原反应中，一般遵循如下规律：氧化性： 氧化剂 氧化产物还原性： 还原剂 还原产物 在不同氧化还原反应中：可利用同一种物质与不同的氧化剂（或还原剂）发生氧化还原反应时，对反应条件要求的高低，也同样可作为判断